蒋 波
(山东省第一地质矿产勘查院,山东 济南 250000)
胶东地区是我国重要的金矿资源储备基地,大河地区是胶东金成矿的重要组成部分,其大地构造位置处于胶东隆起区内,区内构造—岩浆活动频发,成矿地质背景条件优越,具有巨大的找矿潜力[1]。本文以胶东大河地区为研究对象,分析该区域造山型金矿的地质特征,为该区域进一步找矿勘查提供帮助。
胶东地区出露地层以前寒武系和生新生界为主,主要有:①上太古界胶东群,以玛丽艳、变粒岩、片麻岩、斜长角闪岩等为主;②中元古界荆山群,以黑云片岩、石墨片岩、大理岩、变粒岩、斜长角闪岩等为主;③中元古界粉子山群,为一套黑云片岩、大理岩、浅粒岩、变质砂岩组合;④上元古界蓬莱群灰岩、泥质岩、斑岩、石英岩;⑤上侏罗统莱阳组砾岩夹灰质页岩;⑥下白垩统青山组流纹岩、安山岩;⑦上白垩统王氏组砂砾岩。
区域构造以近东西向基底褶皱和北东—南西向断裂构造为主,前者主要由上太古界胶东群构成了基底构造,即近东西向展布的栖霞复式背斜,受后期北东—南西向断裂构造和岩浆侵入活动破坏严重[2]。断裂构造以北东—南西向为主,是区域性控矿构造,如招平断裂带、焦家—新城断裂和三山岛—仓上断裂等,组成了胶东地区基本的构造格架,并严格控制着该区域金矿床资源的分布特征。胶东地区岩浆岩极为发育,根据岩浆岩分布特征以及岩石组合、地球化学特征等分为玲珑花岗岩、栾家河花岗岩和郭家岭花岗岩,均为燕山期壳源型或者壳幔混合型花岗岩,与区内金矿化关系密切,不仅为该区域金矿化提供了丰富的物源、热源,也是该区域主要的赋矿岩石。
2.1.1 矿区地质概况
大河金矿区出露地层极为简单,主要以残留体的形成分布于玲珑花岗岩体内,为上太古界胶东群斜长角闪岩、黑云斜长片麻岩、云母片岩等,多呈椭球状、不规则状,地表出露露头差异较大,小者几厘米,大者十余米不等。大河金矿区岩浆岩极为发育,以玲珑型花岗岩为主,在矿区草沟头附近出露有少量的栾家河型花岗岩,两类花岗岩呈渐变关系。
矿区构造发育,以断裂为主,以后地—草沟头断裂为代表,走向呈40°作用,倾向北西,倾角较大,破碎带宽3m~20m不等。后地—草沟头断裂控制着大河金矿区矿化、脉岩、围岩蚀变分布特征,围岩蚀变以及矿化从破碎带中心至两侧逐渐减弱,且脉岩数量也逐渐减少,次级构造数量减少、规模缩小[3]。后地—草沟头断裂具有多期次活动的特点,成矿早期以及成矿期表现为压扭性,而成矿后则表现为张性构造。破碎带本身不含矿,矿体主要赋存于断裂带下盘的次级断裂中,上盘矿化蚀变较下盘若,且下盘次级构造较上盘发育。此外,矿区内发育较多的近南北向次级构造,主要分布于主断裂面下盘,以张性断裂为主,多充填粗粒黄铁矿石英脉。
2.1.2 矿体特征
大河金矿由两个矿区组成,即草沟头矿区和山李家矿区,前者已发现3条工业矿体,矿体呈板状,大致平行分布,矿体控制长218m~227m,延深231m~333m,不同矿体厚度变化较大,矿体平均厚度介于0.72~4.31之间,矿体品位变化较大,Ⅲ号矿体平均品位最低,为1.24g/t,Ⅰ号矿体平均品位最高,为7.34g/t;后者已发现4条大致平行分布的矿化带。大河金矿床的围岩蚀变极为发育,以绢英岩化、钾化、黄铁矿化、硅化为主,其中硅化、绢英岩化和黄铁矿化密切伴生,是大河金矿床的主要近矿围岩蚀变,也是主要的找矿标志。大河金矿床的围岩蚀变具有明显的分带性,主断裂面下盘的围岩蚀变强度高于上盘的蚀变强度,且下盘具有绢英岩化带→黄铁绢英岩化带→硅化、绢英岩化带、钾化带→正常花岗岩带的变化规律。
2.2.1 矿区地质概况
魏家沟金矿床位于招远市西北部之灵北断裂中段,矿区出露地层简单,以上太古界胶东群为主,另沿沟谷低洼部位分布有第四系松散堆积物。矿区岩浆岩极为发育,为玲珑花岗岩和郭家岭花岗岩,二者呈突变接触关系。魏家沟金矿以断裂为主,北东向、北北东向和近南北向三组,以北东—南西向断裂为主。
矿区北东向断裂以灵北断裂为主,属于主断裂,倾向南东,倾角大于70°,沿走向呈舒缓波状形态,是魏家沟地区主要的导矿构造和储矿构造[3]。此外,在矿区南部发育一条北东向断裂,即双山—-西埠上断裂,倾向南东,但倾角较灵北断裂小,破碎带中普遍发育蚀变,并在断裂面附近发育一系列大致平行展布的小断裂。近南北向断裂是矿区主要的赋矿构造,破碎带中矿化蚀变发育,总体倾向西或者北西西向。
2.2.2 矿体特征
魏家沟金矿已发现矿脉四十余条,矿脉严格受控于断裂构造,矿脉具有成群、成带分布特征,矿脉形态简单,以脉状、透镜状为主,豆荚状次之。
矿脉在走向上具有分支复合、尖灭再现的特征。矿脉以倾向南东为主,北西次之;不同矿脉的平均品位变化较大,低者约为5g/t,高者可达21.3g/t。魏家沟金矿床的金品位与矿石类型关系较为密切,与矿石中黄铁矿的含量具有正相关关系,而与矿体厚度无明显的变化关系。矿石中金、银含量具有明显的正相关特征。魏家沟金矿床围岩蚀变较为发育,以硅化、绢英岩化、黄铁矿化、钾化、碳酸盐化等为主,但与金矿化不存在明显的关系。
2.3.1 矿床地质概况
金岭金矿床位于山东招远市西侧,矿区出露地层简单,以上太古界胶东群为主,另分布少量第四系。胶东群以残留体的形式分布于花岗岩岩体中,岩性为斜长角闪片麻岩、黑云变粒岩等。矿区大面积出露玲珑型花岗岩和郭家岭型花岗岩,另分布少量中酸性脉岩。矿区以断裂构造为主,构造迹线以北东—南西向为主,主断裂面上盘的次级断裂形成了埠上矿区,而近南北向断裂为成矿后断裂,对矿体其明显的破坏作用。
2.3.2 矿体特征
金岭金矿主要由位于主断裂面上盘的埠上矿区构成,已发现含金矿化蚀变带5条,其中2#含金蚀变带为矿区的主矿脉,由两条工业矿体构造[3]。其中,Ⅰ号矿体地表控制长约480m,埋深+33m标高之下,控制斜深538m;矿体倾向南东,倾角较大,一般大于60°;矿体形态呈不规则状,具有碰撞缩小现象;矿体平均厚度约3.8m,平均品位为8.15g/t。Ⅱ号矿脉埋深+15m,地表控制长约286m,垂向延深375m,矿体倾向南东,倾角较Ⅰ号矿体大;矿体形态呈不规则状,属于形态复杂型矿体,矿体平均厚度为2.12m,平均品位为6.96g/t。
金岭金矿床围岩蚀变较发育,矿床成因与玲珑型花岗岩的残余含矿热液有关,以扩散、交代、渗透等方式在构造裂隙带中演化,形成了蚀变类型复杂、强度变化差异较大的蚀变组合[4]。矿床围岩蚀变以钾化、绢英岩化、硅化、黄铁矿化为主,碳酸盐化、绢云母化次之,与金矿化关系较为密切,且具有空间同一性和强度同一性等特征,即金矿化与围岩蚀变基本在同一空间发育,蚀变强烈的部位金矿化较强烈。
综上所述,胶东地区金矿资源丰富,不仅促进了山东经济的快速发展,更为我国黄金储备奠定了坚实的基础。大河地区是胶东金成矿的重要组成部分,区内成矿地质背景条件良好,具有较大的找矿潜力,区内造山型金矿床分布广泛,具有“成群、成带”分布特征,本文以大河地区的金矿资源为研究对象,选取大河金矿床、魏家沟金矿床和金岭金矿床为典型矿床,分析该区域金矿床的地质特征,认为该区域金矿床受构造控制极为明显,且与玲珑型花岗岩、栾家河型花岗岩和郭家岭型花岗岩具有成因联系。